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[Python] seleniumでJavaScriptの実行が終わるまで待機する方法

SeleniumでJavaScriptの実行が終わるまで待機するには、WebDriverWaitexecute_scriptを組み合わせて、ブラウザのdocument.readyStatecompleteになるまで待機する方法が一般的です。

document.readyStateはページの読み込み状態を示し、completeはすべてのリソースが読み込まれたことを意味します。

以下のようにWebDriverWaitを使って待機します:

WebDriverWait(driver, timeout).until(lambda d: d.execute_script("return document.readyState") == "complete")

SeleniumでJavaScriptの実行を待機する必要性

Webアプリケーションの多くは、JavaScriptを使用して動的にコンテンツを生成します。

これにより、ユーザーはよりインタラクティブな体験を得ることができますが、Seleniumを使用して自動化テストを行う際には、JavaScriptの実行が完了するまで待機する必要があります。

以下では、JavaScriptの非同期処理やその影響について詳しく解説します。

JavaScriptの非同期処理とは?

JavaScriptは非同期処理をサポートしており、これにより複数の処理を同時に実行できます。

非同期処理の主な特徴は以下の通りです。

特徴説明
イベント駆動型ユーザーの操作や外部からのデータに応じて処理が実行される。
コールバック処理が完了した際に呼び出される関数を指定できる。
Promise非同期処理の結果を表現するオブジェクト。

非同期処理により、ページの読み込みが完了する前に他の処理を行うことが可能ですが、これが原因でテストが失敗することがあります。

ページ読み込みとJavaScriptの関係

ページが読み込まれると、HTMLがブラウザに表示されますが、JavaScriptはその後に実行されることが多いです。

特に、以下のようなケースがあります。

  • DOMの操作: JavaScriptがDOMを操作して要素を追加・変更する。
  • データの取得: Ajaxリクエストを使用してサーバーからデータを取得する。

これらの処理が完了する前にSeleniumが要素を取得しようとすると、要素が見つからないエラーが発生する可能性があります。

JavaScriptの実行が完了していないと起こる問題

JavaScriptの実行が完了していない場合、以下のような問題が発生します。

問題説明
要素が見つからないJavaScriptによって生成された要素が取得できない。
スクリプトエラーJavaScriptのエラーが発生し、処理が中断される。
不正確なデータ取得したデータが最新でない場合がある。

これらの問題を回避するためには、JavaScriptの実行が完了するまで待機する必要があります。

Seleniumでの待機の重要性

Seleniumを使用する際、JavaScriptの実行が完了するまで待機することは非常に重要です。

待機を行うことで、以下の利点があります。

  • テストの安定性向上: JavaScriptの実行が完了するまで待つことで、要素が確実に取得できる。
  • エラーの回避: スクリプトエラーや要素が見つからないエラーを防ぐことができる。
  • 実行時間の短縮: 不必要な待機を減らし、効率的なテストが可能になる。

これらの理由から、Seleniumでの待機は自動化テストにおいて欠かせない要素となります。

document.readyStateを使った待機方法

JavaScriptのdocument.readyStateプロパティを使用することで、ページの読み込み状態を確認し、JavaScriptの実行が完了するまで待機することができます。

このセクションでは、document.readyStateの基本的な概念と、Seleniumでの活用方法について解説します。

document.readyStateとは?

document.readyStateは、HTMLドキュメントの読み込み状態を示すプロパティです。

このプロパティは、ページがどの段階にあるかを示す文字列を返します。

主に以下の3つの状態があります。

状態説明
loadingドキュメントが読み込まれている最中。
interactiveドキュメントが読み込まれ、ユーザーが操作可能。
completeドキュメントの読み込みが完了した状態。

このプロパティを利用することで、ページの読み込みが完了したかどうかを確認できます。

document.readyStateの値とその意味

document.readyStateの値は、ページの状態を示す重要な指標です。

以下に各値の意味をまとめます。

説明
loadingページがまだ読み込まれている状態。
interactiveページが読み込まれ、ユーザーが操作可能な状態。
completeページの読み込みが完了した状態。

特に、completeの状態になるまで待機することで、JavaScriptの実行が完了したことを確認できます。

WebDriverWaitとdocument.readyStateを組み合わせる方法

SeleniumのWebDriverWaitを使用して、document.readyStatecompleteになるまで待機することができます。

これにより、ページの読み込みが完了するのを待つことができます。

以下の手順で実装します。

  1. WebDriverWaitをインポートする。
  2. document.readyStateを確認するカスタム条件を作成する。
  3. WebDriverWaitを使用して、条件が満たされるまで待機する。

実際のコード例

以下は、document.readyStateを使用してページの読み込みが完了するまで待機するサンプルコードです。

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.support.ui import WebDriverWait
from selenium.webdriver.support import expected_conditions as EC
from selenium.webdriver.common.by import By
# WebDriverの初期化
driver = webdriver.Chrome()
# 指定したURLにアクセス
driver.get("https://example.com")
# document.readyStateがcompleteになるまで待機
WebDriverWait(driver, 10).until(
    lambda driver: driver.execute_script("return document.readyState") == "complete"
)
# ページのタイトルを表示
print(driver.title)
# WebDriverを終了
driver.quit()

このコードを実行すると、指定したURLのページが完全に読み込まれるまで待機し、その後ページのタイトルを表示します。

Example Domain

このように、document.readyStateを利用することで、JavaScriptの実行が完了するまで待機することができ、テストの安定性を向上させることができます。

JavaScriptの特定の処理が完了するまで待機する方法

Seleniumを使用してWebアプリケーションをテストする際、特定のJavaScript処理が完了するまで待機することが重要です。

このセクションでは、execute_scriptを使ったカスタムJavaScriptの実行や、特定の要素の表示を待つ方法、非同期処理の待機方法について解説します。

execute_scriptでカスタムJavaScriptを実行

Seleniumのexecute_scriptメソッドを使用すると、任意のJavaScriptコードを実行できます。

これを利用して、特定の処理が完了するまで待機することが可能です。

以下は、カスタムJavaScriptを実行する例です。

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from selenium.webdriver.support.ui import WebDriverWait
from selenium.webdriver.support import expected_conditions as EC
# WebDriverの初期化
driver = webdriver.Chrome()
# 指定したURLにアクセス
driver.get("https://example.com")
# カスタムJavaScriptを実行して、特定の処理が完了するまで待機
WebDriverWait(driver, 10).until(
    lambda driver: driver.execute_script("return someAsyncFunction()") == "完了"
)
# 処理が完了した後の操作
print("処理が完了しました。")
# WebDriverを終了
driver.quit()

このコードでは、someAsyncFunction()が完了するまで待機します。

特定の要素が表示されるまで待機する

特定の要素が表示されるまで待機することも、JavaScriptの処理が完了するのを確認する一つの方法です。

SeleniumのWebDriverWaitを使用して、要素が表示されるのを待つことができます。

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from selenium.webdriver.support.ui import WebDriverWait
from selenium.webdriver.support import expected_conditions as EC
# WebDriverの初期化
driver = webdriver.Chrome()
# 指定したURLにアクセス
driver.get("https://example.com")
# 特定の要素が表示されるまで待機
element = WebDriverWait(driver, 10).until(
    EC.visibility_of_element_located((By.ID, "targetElementId"))
)
# 要素が表示された後の操作
print("要素が表示されました。")
# WebDriverを終了
driver.quit()

このコードでは、IDがtargetElementIdの要素が表示されるまで待機します。

setTimeoutやsetIntervalを使った非同期処理の待機

JavaScriptのsetTimeoutsetIntervalを使用して、非同期処理を待機することも可能です。

これにより、特定の時間が経過した後に処理を実行することができます。

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from selenium.webdriver.support.ui import WebDriverWait
from selenium.webdriver.support import expected_conditions as EC
# WebDriverの初期化
driver = webdriver.Chrome()
# 指定したURLにアクセス
driver.get("https://example.com")
# setTimeoutを使って非同期処理を待機
WebDriverWait(driver, 10).until(
    lambda driver: driver.execute_script("return setTimeout(function() { return '完了'; }, 3000);") == "完了"
)
# 処理が完了した後の操作
print("非同期処理が完了しました。")
# WebDriverを終了
driver.quit()

このコードでは、3秒後に処理が完了することを待機します。

async/awaitを使った非同期処理の待機

JavaScriptのasync/awaitを使用することで、非同期処理をより簡潔に記述できます。

Seleniumでは、execute_scriptを使ってasync関数を実行し、その結果を待機することができます。

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from selenium.webdriver.support.ui import WebDriverWait
from selenium.webdriver.support import expected_conditions as EC
# WebDriverの初期化
driver = webdriver.Chrome()
# 指定したURLにアクセス
driver.get("https://example.com")
# async/awaitを使った非同期処理の待機
result = driver.execute_script("""
    return (async function() {
        await new Promise(resolve => setTimeout(resolve, 3000));
        return '完了';
    })();
""")
# 処理が完了した後の操作
print(result)
# WebDriverを終了
driver.quit()

このコードでは、3秒待機した後に'完了'を返します。

これらの方法を使用することで、JavaScriptの特定の処理が完了するまで待機し、テストの安定性を向上させることができます。

応用例:Ajaxリクエストの完了を待機する

Ajax(Asynchronous JavaScript and XML)リクエストは、Webページがサーバーと非同期にデータをやり取りするための技術です。

これにより、ページ全体を再読み込みすることなく、部分的にデータを更新できます。

Seleniumを使用してテストを行う際、Ajaxリクエストが完了するのを待つことは非常に重要です。

このセクションでは、Ajaxリクエストの完了を待機する方法について解説します。

Ajaxリクエストとは?

Ajaxリクエストは、JavaScriptを使用してサーバーに非同期でデータを送信し、受信する手法です。

これにより、ユーザーはページを再読み込みすることなく、データの更新や取得が可能になります。

Ajaxリクエストの主な特徴は以下の通りです。

特徴説明
非同期処理リクエストが完了するまでページの操作が可能。
部分的な更新ページ全体を再読み込みせずにデータを更新。
ユーザー体験の向上インタラクティブなWebアプリケーションを実現。

jQuery.activeを使ったAjaxリクエストの待機

jQueryを使用している場合、jQuery.activeを利用して現在進行中のAjaxリクエストの数を確認できます。

リクエストが完了するまで待機する方法は以下の通りです。

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from selenium.webdriver.support.ui import WebDriverWait
# WebDriverの初期化
driver = webdriver.Chrome()
# 指定したURLにアクセス
driver.get("https://example.com")
# jQueryのAjaxリクエストが完了するまで待機
WebDriverWait(driver, 10).until(
    lambda driver: driver.execute_script("return jQuery.active == 0;")
)
# 処理が完了した後の操作
print("Ajaxリクエストが完了しました。")
# WebDriverを終了
driver.quit()

このコードでは、jQuery.activeが0になるまで待機します。

fetch APIを使ったリクエストの待機

fetch APIを使用している場合、リクエストが完了するのを待つために、カスタムJavaScriptを実行することができます。

以下はその例です。

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from selenium.webdriver.support.ui import WebDriverWait
# WebDriverの初期化
driver = webdriver.Chrome()
# 指定したURLにアクセス
driver.get("https://example.com")
# fetch APIを使ったリクエストが完了するまで待機
WebDriverWait(driver, 10).until(
    lambda driver: driver.execute_script("return window.fetchingData === false;")
)
# 処理が完了した後の操作
print("fetchリクエストが完了しました。")
# WebDriverを終了
driver.quit()

このコードでは、window.fetchingDatafalseになるまで待機します。

fetchリクエストの状態を管理するために、適切にフラグを設定する必要があります。

XMLHttpRequestを使ったリクエストの待機

XMLHttpRequestを使用している場合、リクエストの状態を確認するために、readyStateを利用することができます。

以下はその実装例です。

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from selenium.webdriver.support.ui import WebDriverWait
# WebDriverの初期化
driver = webdriver.Chrome()
# 指定したURLにアクセス
driver.get("https://example.com")
# XMLHttpRequestのリクエストが完了するまで待機
WebDriverWait(driver, 10).until(
    lambda driver: driver.execute_script("return XMLHttpRequest.prototype.readyState === 4;")
)
# 処理が完了した後の操作
print("XMLHttpRequestが完了しました。")
# WebDriverを終了
driver.quit()

このコードでは、XMLHttpRequestreadyStateが4(完了)になるまで待機します。

これらの方法を使用することで、Ajaxリクエストの完了を待機し、テストの安定性を向上させることができます。

応用例:特定のイベントが発生するまで待機する

Webアプリケーションでは、特定のイベントが発生するまで待機する必要がある場合があります。

たとえば、DOMの変更やユーザーの操作に基づいて処理を行う必要がある場合です。

このセクションでは、特定のイベントが発生するまで待機する方法について解説します。

DOMの変更を監視するMutationObserver

MutationObserverは、DOMの変更を監視するためのAPIです。

これを使用することで、特定の要素が追加されたり変更されたりするのを待機することができます。

以下は、MutationObserverを使用してDOMの変更を監視する例です。

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from selenium.webdriver.support.ui import WebDriverWait
# WebDriverの初期化
driver = webdriver.Chrome()
# 指定したURLにアクセス
driver.get("https://example.com")
# MutationObserverを使ってDOMの変更を監視
driver.execute_script("""
    const targetNode = document.getElementById('targetElementId');
    const config = { attributes: true, childList: true, subtree: true };
    const callback = function(mutationsList, observer) {
        for (let mutation of mutationsList) {
            if (mutation.type === 'childList') {
                return true; // 変更があった場合
            }
        }
    };
    const observer = new MutationObserver(callback);
    observer.observe(targetNode, config);
""")
# DOMの変更があるまで待機
WebDriverWait(driver, 10).until(
    lambda driver: driver.execute_script("return observer.takeRecords().length > 0;")
)
# 処理が完了した後の操作
print("DOMの変更が検出されました。")
# WebDriverを終了
driver.quit()

このコードでは、特定の要素に対するDOMの変更を監視し、変更があった場合に待機を解除します。

イベントリスナーを使った待機

JavaScriptのイベントリスナーを使用して、特定のイベントが発生するのを待機することもできます。

以下は、ボタンがクリックされたときに処理を行う例です。

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from selenium.webdriver.support.ui import WebDriverWait
# WebDriverの初期化
driver = webdriver.Chrome()
# 指定したURLにアクセス
driver.get("https://example.com")
# イベントリスナーを使ってクリックイベントを待機
driver.execute_script("""
    const button = document.getElementById('buttonId');
    button.addEventListener('click', function() {
        window.buttonClicked = true; // クリックされたフラグを設定
    });
""")
# ボタンがクリックされるまで待機
WebDriverWait(driver, 10).until(
    lambda driver: driver.execute_script("return window.buttonClicked === true;")
)
# 処理が完了した後の操作
print("ボタンがクリックされました。")
# WebDriverを終了
driver.quit()

このコードでは、特定のボタンがクリックされるまで待機します。

特定のボタンがクリック可能になるまで待機する

特定のボタンがクリック可能になるまで待機する方法もあります。

これには、要素の状態を確認することが必要です。

以下はその実装例です。

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from selenium.webdriver.support.ui import WebDriverWait
from selenium.webdriver.support import expected_conditions as EC
# WebDriverの初期化
driver = webdriver.Chrome()
# 指定したURLにアクセス
driver.get("https://example.com")
# 特定のボタンがクリック可能になるまで待機
button = WebDriverWait(driver, 10).until(
    EC.element_to_be_clickable((By.ID, "buttonId"))
)
# ボタンがクリック可能になった後の操作
button.click()
print("ボタンがクリックされました。")
# WebDriverを終了
driver.quit()

このコードでは、IDがbuttonIdのボタンがクリック可能になるまで待機し、その後クリックします。

これらの方法を使用することで、特定のイベントが発生するまで待機し、テストの安定性を向上させることができます。

応用例:ページ遷移が完了するまで待機する

Webアプリケーションのテストにおいて、ページ遷移が完了するまで待機することは非常に重要です。

ページ遷移が完了する前に次の操作を行うと、要素が見つからないエラーが発生する可能性があります。

このセクションでは、ページ遷移が完了するまで待機する方法について解説します。

ページ遷移の検出方法

ページ遷移を検出するためには、現在のURLが変更されたかどうかを確認する方法があります。

Seleniumでは、current_urlプロパティを使用して現在のURLを取得できます。

以下は、ページ遷移を検出する基本的な方法です。

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from selenium.webdriver.support.ui import WebDriverWait
# WebDriverの初期化
driver = webdriver.Chrome()
# 指定したURLにアクセス
driver.get("https://example.com")
# ページ遷移をトリガーする操作(例:リンクをクリック)
driver.find_element(By.LINK_TEXT, "次のページ").click()
# ページ遷移が完了するまで待機
WebDriverWait(driver, 10).until(
    lambda driver: driver.current_url != "https://example.com"
)
# 処理が完了した後の操作
print("ページ遷移が完了しました。")
# WebDriverを終了
driver.quit()

このコードでは、リンクをクリックした後、現在のURLが変更されるまで待機します。

URLの変更を監視する

URLの変更を監視するためには、WebDriverWaitを使用して特定の条件を設定することができます。

以下は、URLが特定の値に変更されるのを待機する例です。

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from selenium.webdriver.support.ui import WebDriverWait
# WebDriverの初期化
driver = webdriver.Chrome()
# 指定したURLにアクセス
driver.get("https://example.com")
# ページ遷移をトリガーする操作(例:リンクをクリック)
driver.find_element(By.LINK_TEXT, "次のページ").click()
# URLが特定の値に変更されるまで待機
WebDriverWait(driver, 10).until(
    lambda driver: driver.current_url == "https://example.com/next-page"
)
# 処理が完了した後の操作
print("指定したURLに遷移しました。")
# WebDriverを終了
driver.quit()

このコードでは、指定したURLに遷移するまで待機します。

ページ遷移後の要素が表示されるまで待機する

ページ遷移が完了した後、特定の要素が表示されるまで待機することも重要です。

これには、WebDriverWaitexpected_conditionsを使用します。

以下はその実装例です。

from selenium import webdriver
from selenium.webdriver.common.by import By
from selenium.webdriver.support.ui import WebDriverWait
from selenium.webdriver.support import expected_conditions as EC
# WebDriverの初期化
driver = webdriver.Chrome()
# 指定したURLにアクセス
driver.get("https://example.com")
# ページ遷移をトリガーする操作(例:リンクをクリック)
driver.find_element(By.LINK_TEXT, "次のページ").click()
# ページ遷移後の特定の要素が表示されるまで待機
element = WebDriverWait(driver, 10).until(
    EC.visibility_of_element_located((By.ID, "targetElementId"))
)
# 要素が表示された後の操作
print("要素が表示されました。")
# WebDriverを終了
driver.quit()

このコードでは、ページ遷移後にIDがtargetElementIdの要素が表示されるまで待機します。

これらの方法を使用することで、ページ遷移が完了するまで待機し、テストの安定性を向上させることができます。

まとめ

この記事では、Seleniumを使用してJavaScriptの実行が完了するまで待機する方法や、特定のイベントやAjaxリクエストの完了を待つためのテクニックについて詳しく解説しました。

これらの手法を活用することで、Webアプリケーションのテストをより安定させ、エラーを減少させることが可能です。

ぜひ、実際のテストシナリオにこれらの技術を取り入れて、効率的な自動化テストを実現してみてください。

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